地震预警为啥不能早一点？ _小知识

8月3日，地震来袭。截止4日8时40分，云南省昭通市鲁甸县龙头山镇发生的这场6.5级地震，已造成381人死亡。
在此次地震发生之前，云南昭通地震局和成都高新减灾研究所联合建设的地震预警系统已经发现地震预兆并成功预警，为昭通市区和昆明分别提供10秒、57秒预警。这宝贵的几十秒预警，成功挽救了许多生命。
多年来，每逢大地震，网上总会流传日本等国预测地震的“神话”，刨开跳大神、撞大运的种种故事，唯一靠谱的只有“地震预警” 。

文章插图

什么是地震预警系统？
地震预警其实并非预测，其概念最早由美国的库珀（J. D.Cooper）博士于1868 年提出，基本原理是P波（一种纵波）传播速度快于S波（一种横波）、电磁波传播速度快于地震波，利用二者时间差进行预警。但限于当时的技术水平，这个构想未能实现。
直到大约100年以后，日本沿铁路线布设地震警报器，才首次将这个构想付诸现实并应用于地震灾害防御。
这次云南地震证明，我国地震预警系统建设正在迎头赶上，也吸引了更多公众的关注。
早在2013年2月19号，云南省昭通市巧家县附近发生4.9级地震。成都高新减灾研究所与云南昭通市防震减灾局联合建设的地震预警系统对该次地震成功预警。这是国内地震预警系统首次实现对破坏性地震成功预警。从那时起，成都所的地震预警系统已经成功预警了14次造成破坏的地震。

文章插图

地震预警需要庞大的基础台站建设。通过中国地震局“十五”重大工程项目“数字地震观测网络”的实施，已建成了由1个国家地震台网和32个省级地震台网组成的覆盖全国的地震监测台网。全国测震台站达到1014个（图2），其中包括国家台站148 个、区域台站814个、火山台站33个、台阵2个、台点19个。

文章插图

与测震台网平均分布在各省不同，我国的强震台网（图3）主要分布在21个地震重点监视防御区内，共计1154 个固定强震台站，另外还有北京、天津、兰州、昆明和乌鲁木齐五大城市烈度速报台网共计300个烈度速报台站，但目前我国所有的强震台站均以拨号的方式上传数据，并未实现数据的实时传输功能。
为什么不能早一点预警？
地震预警当然是越早越好，但由于技术上局限，预警在技术上很难达到早预报的效果。
地震预警是需要时间的，这个时间不仅包括P波传播到台站的时间，还包括地震定位时间、计算机处理及发布时间、数据传输延时及系统反应时间等。正是由于这些时间的存在，在地震预警警报发出时，地震波已经传播了一段距离，此时对应的S波传播距离，我们称之为“盲区” 。很显然，对于盲区内的区域是无法提供预警信息的。
地震预警系统的局限性主要在于预警盲区的存在。所以，地震预警系统面临一个尴尬的规律：越是地面运动强烈的极震区，能提供预警的时间就越短；对预警系统依赖越弱的地区，能提供的预警时间反而越长。以汶川地震为例：离震中不到20千米的映秀镇，处于预警盲区，基本没有可能获得提前预警；而距离震中约1500千米的北京，可获得大约3分钟的提前预警，但又几乎没有意义。
中国工程院院士许绍燮指出，预警盲区不可避免，只能凭借技术进步逐渐缩小范围。
我国地震预警区域如何选择？